[發明專利]一種CuS/ZnCo2 在審
| 申請號： | 202011090394.6 | 申請日： | 2020-10-13 |
| 公開（公告）號： | CN112038104A | 公開（公告）日： | 2020-12-04 |
| 發明（設計）人： | 孟祥偉 | 申請（專利權）人： | 浙江倪阮新材料有限公司 |
| 主分類號： | H01G9/20 | 分類號： | H01G9/20;H01G9/042 |
| 代理公司： | 杭州研基專利代理事務所(普通合伙) 33389 | 代理人： | 祁文鵬 |
| 地址： | 311404 浙江*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 cus znco base sub | ||
1.一種CuS/ZnCo2O4/C對電極的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一：將六水合硝酸鈷和硝酸鋅溶于甲醇中在30-40℃的水浴溫度下攪拌15-20min得到混合溶液A，2-甲基咪唑在甲醇超聲8-10min獲得2-甲基咪唑酸酯的甲醇溶液；將然后向混合溶液A中緩慢的滴入2-甲基咪唑的甲醇溶液，在室溫下攪拌1-2h后放入50-55℃的烘箱中靜置9-12h，然后將溶液過濾并用甲醇和去離子水交替洗滌2次；隨后把樣品放入管式爐中在氮氣保護下緩慢升溫至400℃退火3h后獲得ZnCo2O4/C材料；
步驟二：在50-60℃的水浴下，將CuCl2·2H2O和硫代乙酰胺分別溶于去離子水中，將氯化1-丁基-3-甲基咪唑溶于20ml甲醇中，超聲10-15min，然后將ZnCo2O4/C加入氯化1-丁基-3-甲基咪唑的甲醇溶液中在同樣的溫度下攪拌5-10min；再向混合溶液中滴入CuCl2·2H2O溶液并室溫下攪拌20-30min，隨后在55-60℃的環境下向混合溶液中加入硫代乙酰胺水溶液，攪拌60-90min后將溶液離心，并用無水乙醇和去離子水洗滌，70-80℃下干燥16-20h得到納米CuS/ZnCo2O4/C復合材料；
步驟三：將FTO玻璃先后用丙酮、去離子水和乙醇超聲波清洗；步驟二制備的復合材料加入5ml無水乙醇中超聲30-40min，然后將該混合液用刮涂法涂覆在洗凈的FTO玻璃上，涂抹好之后將樣品放在45-50℃的真空烘箱中烘干得到CuS/ZnCo2O4/C對電極。
2.根據權利要求1所述的一種CuS/ZnCo2O4/C對電極的制備方法，其特征在于，所述步驟一中六水合硝酸鈷的物質的量為9-14mmol；六水合硝酸鈷和硝酸鋅的物質的量之比為2:1，六水合硝酸鈷和2-甲基咪唑的物質的量之比為1:6-1:8。
3.根據權利要求1所述的一種CuS/ZnCo2O4/C對電極的制備方法，其特征在于，所述步驟一中六水合硝酸鈷和硝酸鋅的甲醇溶液的濃度為0.15g/ml；2-甲基咪唑的甲醇溶液的濃度為0.2g/ml，滴加速度為2ml/min。
4.根據權利要求1所述的一種CuS/ZnCo2O4/C對電極的制備方法，其特征在于，所述步驟二中CuCl2·2H2O溶液和硫代乙酰胺溶液的濃度均為0.1g/ml；CuCl2·2H2O和六水合硝酸鈷的質量比為1:1.7-1:2.5，CuCl2·2H2O和硫代乙酰胺的物質的量之比為1:2-1:2.5，CuCl2·2H2O和氯化1-丁基-3-甲基咪唑的質量比為5:1-7:1。
5.根據權利要求1-4任一項所述的一種CuS/ZnCo2O4/C對電極的制備方法，其特征在于，CuS在ZnCo2O4/C上的負載量為34-48wt％；在FTO玻璃基體上的負載的復合材料膜的厚度為10-12μm。
6.根據權利要求1-5任一項所述的一種CuS/ZnCo2O4/C對電極及其制備方法制備得到的對電極在染料敏化太陽能電池中的應用。
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